Question

10．铁的化合物有广泛用途，如碳酸亚铁（FeCO₃）可作为补血剂，铁红（Fe₂O₃）可作为颜料．制备FeCO₃和Fe₂O₃的一种流程如下：

（1）反应Ⅰ需控制温度在35℃以下，原因可能是NH₄HCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O+CO₂↑（用化学方程式表示）；
（2）反应Ⅱ为复分解反应，写出该反应的化学方程式：2NH₄HCO₃+H₂SO₄═（NH₄）₂SO₄+2H₂O+2CO₂↑；
（3）FeCO₃浊液暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，同时释放出CO₂，则与FeCO₃反应的物质为O₂、H₂O（填化学式）；
（4）FeCO₃在空气中煅烧生成Fe₂O₃时，也会生成FeO．现煅烧23.2kg的FeCO₃，得到Fe₂O₃和FeO的混合15.84kg，则Fe₂O₃的质量为14.4kg．

Answer 1

分析 （1）根据碳酸氢铵受热易分解分析；
（2）根据复分解反应发生的条件以及书写方程式的方法来分析；
（3）根据实验现象来分析解答；
（4）根据化学反应前后的元素种类与质量的守恒来分析．

解答 解：（1）NH₄HCO₃受热易分解，为了减少NH₄HCO₃溶液的减少，应控制温度在35℃以下，故填：NH₄HCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O+CO₂↑；
（2）反应Ⅱ是复分解反应，由流程图分析可知是稀硫酸与反应Ⅰ中过量的NH₄HCO₃反应，生成硫酸铵、水和二氧化碳，故填：2NH₄HCO₃+H₂SO₄═（NH₄）₂SO₄+2H₂O+2CO₂↑；
（3）红褐色固体是Fe（OH）₃，FeCO₃、H₂O和O₂反应生成Fe（OH）₃和CO₂；故填：O₂、H₂O；
（4）解：设Fe₂O₃的质量为x，根据化学反应前后铁元素质量不变可得：$\frac{112}{160}$×100%×x+$\frac{56}{72}$×100%×（15.84 kg-x）=$\frac{56}{116}$×100%×23.2 kg，解答x=14.4 kg．故填：14.4．

点评 本题属于信息题的考查，考查了铁及其化合物的性质，主要通过发生流程知道反应物和生成物进行相关问题的分析，能够考查学生的知识分析能力．